一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置，包括：處理器電路，分別與處理器電路連接的CAN總線電路、數據存儲電路、信號處理電路，以及電源電路；信號處理電路采集發動機和發電機的信息，處理器電路對信息進行分析處理，當發動機和發電機出現故障時，控制執行機構動作，使發動機和發電機停止工作，實現對高壓直流發電機組的保護。本發明專利技術可對高壓直流發電機組的電壓、電流、轉速、壓力、溫度等信息進行采集、分析、處理，當發動機和發電機出現故障時，控制執行機構動作，使發動機和發電機停止工作，從而實現對高壓直流發電機組的多重保護，具有操作簡單、通用性強、體積小重量輕、抗干擾能力強優點。

Multiple protection device applied to high voltage direct current generator set

Including multiple protection device, the invention discloses a high voltage DC generator: processor circuit, CAN bus circuit, data storage circuit and signal processing circuit are respectively connected with the processor circuit, power supply circuit and processing circuit; acquisition engine and generator information signal processor circuit for information analysis and processing, when the engine and the generator failure, the control action of the actuator, the engine and generator to stop working, to realize the protection of high voltage DC generator. The invention of high voltage DC generator voltage, current, speed, pressure, temperature and other information collection, analysis, processing, when the engine and generator failure, the control action of the actuator, the engine and generator to stop working, so as to realize the multiple protection of high voltage DC generator, has the advantages of simple operation, general strong, small volume and light weight, strong anti-interference ability.

【技術實現步驟摘要】
一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置
本專利技術屬于高壓直流發電機
，更具體地，涉及一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置。
技術介紹
目前，國內高壓直流發電機組的保護功能主要是依靠發動機的過溫保護、超速保護電路以及發電機的輸出過壓保護、過載保護、短路保護電路。保護功能少；保護方式單一；安全可靠性差；缺乏智能控制；而且不能對發電機組實現系統的保護。
技術實現思路
針對現有技術的缺陷，本專利技術的目的在于提供一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置，旨在解決現有技術中保護方式單一且安全可靠性差的問題。本專利技術提供了一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置，包括：處理器電路，分別與所述處理器電路連接的CAN總線電路、數據存儲電路、信號處理電路，以及用于給所述處理器電路、所述CAN總線電路和信號處理電路提供工作電源的電源電路；所述信號處理電路采集發動機和發電機的信息，所述處理器電路對信息進行分析處理，當發動機和發電機出現故障時，控制執行機構動作，使發動機和發電機停止工作，實現對高壓直流發電機組的保護。更進一步地，所述信號處理電路采集的發動機和發電機的信息包括：電壓、電流、轉速、壓力和溫度。更進一步地，所述處理器電路包括：處理器、處理器供電電路、時鐘電路、復位電路和仿真接口電路；所述處理器供電電路的輸入端與所述電源電路連接，所述處理器供電電路的輸出端與處理器連接；所述時鐘電路、所述復位電路和所述仿真接口電路分別與所述處理器連接；所述處理器還分別與所述CAN總線電路、所述數據存儲電路和所述信號處理電路連接。更進一步地，所述信號處理電路包括：分別與所述處理器連接的模擬電流信號處理電路、模擬電壓信號處理電路、開關量輸入電路和開關量輸出電路。更進一步地，所述處理器為型號SM320F28335的DSP芯片。更進一步地，所述時鐘電路為非溫補貼片晶體。更進一步地，所述CAN總線電路包括CAN控制器、隔離收發電路和匹配電阻，用于實現處理器與上位機之間的CAN總線通訊。本專利技術可對高壓直流發電機組的電壓、電流、轉速、壓力、溫度等信息進行采集、分析、處理，當發動機和發電機出現故障時，控制執行機構(接觸器或繼電器)動作，使發動機和發電機停止工作，從而實現對高壓直流發電機組的多重保護，具有操作簡單、通用性強、體積小重量輕、抗干擾能力強等優點。附圖說明圖1為本專利技術實施例提供的應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置的原理框圖；圖2為本專利技術實施例提供的應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置中處理器供電電路的具體電路圖；圖3為本專利技術實施例提供的應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置中隔離收發電路的具體電路圖；圖4為本專利技術實施例提供的應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置中數據信息存儲電路的具體電路圖；圖5本專利技術實施例提供的應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置中模擬電流信號處理電路的具體電路圖；圖6本專利技術實施例提供的應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置中模擬電壓信號處理電路的具體電路圖。具體實施方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。本專利技術涉及一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置，具有多重保護方式，可應用于直流發電機組。本專利技術提供了一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置，可對高壓直流發電機組的電壓、電流、轉速、壓力、溫度等信息進行采集、分析、處理，當發動機和發電機出現故障時，控制執行機構(接觸器或繼電器)動作，使發動機和發電機停止工作，從而實現對高壓直流發電機組的多重保護，具有操作簡單、通用性強、體積小重量輕、抗干擾能力強等優點。在本專利技術實施例中，上述應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置包括：處理器電路、CAN總線電路、數據存儲電路、信號處理電路和電源電路；處理器電路包括處理器、處理器供電電路、時鐘電路、復位電路和仿真接口電路；信號處理電路包括模擬電流信號處理電路、模擬電壓信號處理電路、開關量輸入電路、開關量輸出電路。處理器電路與CAN總線電路、數據存儲電路、信號處理電路、電源電路相連；CAN總線電路與處理器電路、電源電路相連；數據存儲電路與處理器電路相連；信號處理電路與處理器電路、電源電路相連；電源電路與處理器電路、CAN總線電路、信號處理電路相連。處理器電路通過模擬電流信號處理電路、模擬電壓信號處理電路、開關量輸入電路采集發動機和發電機的電壓、電流、轉速、壓力、溫度等信息，處理器對信息進行分析、處理，當發動機和發電機出現故障時，通過開關量輸出電路控制執行機構動作，使發動機和發電機停止工作，實現對高壓直流發電機組的保護。作為本專利技術的一個實施例，處理器可以采用TI公司DSP芯片SM320F28335。作為本專利技術的一個實施例，處理器供電電路可以采用LDO芯片LTPS70302，輸入電壓范圍為2.7V～6V，輸出電壓為1.22V～5.5V。作為本專利技術的一個實施例，時鐘電路可以采用非溫補貼片晶體。作為本專利技術的一個實施例，復位電路可以采用上電復位方式，選用國微電子的電源鍵控電路SM708S芯片實現。作為本專利技術的一個實施例，仿真接口電路主要實現DSP在線仿真和程序燒寫，DSP支持標準JTAG接口。作為本專利技術的一個實施例，CAN總線電路主要包括CAN控制器、隔離收發電路及匹配電阻，實現處理器與上位機之間的CAN總線通訊。作為本專利技術的一個實施例，數據存儲電路實時存儲所采集的電壓、電流、轉速、溫度等數據。模擬電流信號處理電路可以采用處理器自帶的ADC模數轉換器；用單運放FXOP37A有效抑制共模電壓，保證運算精度；采用雙運放FX082組成兩級電壓跟隨器。模擬電壓信號處理電路可以采用處理器自帶的ADC模數轉換器；用單運放FXOP37A構成電壓跟隨器，采用差分式放大電路降低電壓至3V以下，再通過FX082雙運放構成電壓跟隨器連接到處理器。開關量輸入電路可以采用光電耦合器來實現隔離。開關量輸出電路可以采用固體繼電器實現。電源電路可以采用新雷能的DPBL16低噪聲系列電源模塊，寬輸入電壓范圍，輸出電壓為+5V、±15V。以下結合附圖和具體實例對本專利技術作進一步的詳細描述：圖1為本專利技術原理示意圖，為了便于說明，僅示出了與本專利技術實施例相關的部分，詳述如下：本專利技術提供的應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置包括：處理器電路1、CAN總線電路2、數據存儲電路3、信號處理電路4和電源電路5；處理器電路1包括處理器1a、處理器供電電路1b、時鐘電路1c、復位電路1d、仿真接口電路1e；信號處理電路包括模擬電流信號處理電路4a、模擬電壓信號處理電路4b、開關量輸入電路4c、開關量輸出電路4d。處理器選用TI公司DSP芯片SM320F28335。該芯片基于CMOS工藝，主頻高達150MHz，具有高性能32位CPU和哈佛總線架構，512KB閃存和68KBRAM，完全滿足保護裝置需要。同時具備6通道DMA處理器，16位/32位外部接口(2M×16尋址范圍)，18路PWM輸出，6路事件捕捉輸入，16路定時器，16通道12位A/D，2路McBSP，1路I2C，3路SCI，1路SPI，2路CAN，1路16位/32位外部存儲總線等外設接口。處理器的通訊接口可本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置，其特征在于，包括：處理器電路(1)，分別與所述處理器電路(1)連接的CAN總線電路(2)、數據存儲電路(3)、信號處理電路(4)，以及用于給所述處理器電路(1)、所述CAN總線電路(2)和信號處理電路(4)提供工作電源的電源電路(5)；所述信號處理電路(4)采集發動機和發電機的信息，所述處理器電路(1)對信息進行分析處理，當發動機和發電機出現故障時，控制執行機構動作，使發動機和發電機停止工作，實現對高壓直流發電機組的保護。

【技術特征摘要】
1.一種應用于高壓直流發電機組的多重保護裝置，其特征在于，包括：處理器電路(1)，分別與所述處理器電路(1)連接的CAN總線電路(2)、數據存儲電路(3)、信號處理電路(4)，以及用于給所述處理器電路(1)、所述CAN總線電路(2)和信號處理電路(4)提供工作電源的電源電路(5)；所述信號處理電路(4)采集發動機和發電機的信息，所述處理器電路(1)對信息進行分析處理，當發動機和發電機出現故障時，控制執行機構動作，使發動機和發電機停止工作，實現對高壓直流發電機組的保護。2.如權利要求1所述的多重保護裝置，其特征在于，所述信號處理電路(4)采集的發動機和發電機的信息包括：電壓、電流、轉速、壓力和溫度。3.如權利要求1所述的多重保護裝置，其特征在于，所述處理器電路(1)包括：處理器(1a)、處理器供電電路(1b)、時鐘電路(1c)、復位電路(1d)和仿真接口電路(1e)；所述處理器供電電路(1b)的輸入端與所述電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張鐵軍，王嘯，周紅兵，馮文，陳治民，汪文龍，謝貴兔，
申請(專利權)人：湖北三江航天萬峰科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：湖北,42